Лучшие практики по производительности СХД¶

Выбор типа RAID¶

Для приложений, создающих случайную нагрузку высокой интенсивности маленьким блоком (4К,8К), предпочтительнее использовать RAID10.

Для тех случаев, когда рабочий объем более важен, чем производительность, используются твердотельные диски или быстрые шпиндельные диски (SAS10К или SAS15К) можно использовать RAID5. Не рекомендуется использовать RAID5 со шпиндельными дисками большого объема (от 4ТБ) из-за длительного перестроения RAID и потенциальной опасности потери данных при выходе из строя второго диска в V-DEV.

Для приложений, создающих последовательную нагрузку большим блоком, рекомендуется использовать RAID5, RAID60 или RAID60P в зависимости от типа используемых дисков.

Соотношение размера блока тома и типа/формы RAID¶

Размер блока тома определяет какими «кусками» происходит взаимодействие (запись/чтение) с V-DEV, входящих в состав группы. Т.е. если на том происходит запись блоком большего размера, чем блок логического тома, то входящий блок разбивается на несколько блоков (при этом на уровне группы для каждого такого блока формируется контрольная сумма). Если размер входящего блока меньше блока логического тома, то выполняется следующая последовательность действий - чтение блока с V-DEV, модификация и запись. Блок логического тома (логический блок) далее на уровне V-DEV размещается на физических дисках, по схеме, определяемой формулой RAID, и V-DEV взаимодействует с дисками блоками, равными физическому размеру блоку диска (PHY_SIZE).

Для V-DEV RAID50, 60 и 6P предпочтительнее чтобы запись на них происходила полным страйпом, поэтому, при размере физического блока диска 4К, эффективнее писать на V-DEV блоками размером N*4K (N – количество дисков данных в RAID).

Рекомендованные формулы V-DEV RAID с точки зрения производительности приведены в таблице 1.

Таблица 1 - Рекомендуемые формулы RAID

Использование более 16 накопителей в одном V-DEV не рекомендуется для медленных дисков большого размера из-за длительного перестроения RAID.

SSD-кэширование для групп из шпиндельных дисков¶

SSD-кэш рекомендуется использовать для всех конфигураций шпиндельных дисков. Для групп, создаваемых на NL-SAS дисках, использование SSD-кэша обязательно. SSD-кэш ускоряет запись, группируя записываемые блоки для дальнейшей асинхронной выгрузки на V-DEV. В случае интенсивной записи в постоянном режиме, например, в системах наблюдения, рекомендуется использование дисков большого емкости с DWPD 3 для предотвращения выхода дисков из строя из-за исчерпания ресурса ячеек флэш-памяти.

SSD+Mcache рекомендуется использовать при нагрузке, носящей случайный характер и при включении функционала дедупликации. В случае использования функционала дедупликации необходимо использовать SSD-диски большой емкости для обеспечения необходимого объема для хранения метаданных.

SSD Online-Tiering рекомендуется использовать при нагрузке, носящей случайный характер и имеющей ярко выраженные «горячие» области, например, для индексов баз данных. Если в нагрузке преобладают операции записи или нагрузка носит последовательный характер, использование Online-Tiering не принесет результата.

Возможно одновременное использование технологий SSD-кэш и Online-Tiering для увеличения производительности RDG группы и на операция случайного чтения, и на операциях запиcи.

Следует отметить, что включение функций кэширования на SSD ведет за собой использование части памяти контроллера для хранения связанных с кэшированием метаданных. Не рекомендуется использовать технологии кэширования на системах с небольшим объемом оперативной памяти.

Количество логических томов¶

Для приложений, создающих интенсивную нагрузку ввода/вывода, рекомендуется разделять её на несколько логических томов. Например, для высоконагруженных баз данных рекомендуется выделять отдельные тома для логов, индексов и размещать файлы базы данных на нескольких логических томах.

Для систем видеонаблюдения с большим количеством камер рекомендуется писать видеопотоки с разных групп камер на разные логические тома. Для получения максимальной производительности рекомендуется: * для групп из шпиндельных дисков - не менее четырёх томов на группу; * для групп из SSD-дисков - не менее восьми томов на группу.

Рекомендации для типовых задач и приложений¶

В зависимости от типа нагрузки и требований по отказоустойчивости настройки могут существенно отличаться, в частности по используемым уровням защиты RAID, размеру блока на логических томах (LUN), использованию SSD cache / MCache и пр.

В системах с интенсивной записью для сохранения задержек ввода-вывода (IO latency) на приемлемом уровне рекомендуется не заполнять группу более чем на 80%.

Выбор типа RAID¶

При создании тома логического тома выбирается уровень RAID: 0, 1, 10, 5, 6. В отличие от RDG, в данном случае распределение четности происходит не между физическими дисками, а между блоками, которые выделяются под конкретный логический том во время его создания.

Выбор уровня RAID зависит от требований по отказоустойчивости и от профиля нагрузки. Чем выше процент операций записи, тем более оптимально с точки зрения производительности использование RAID10.

Таблица 2 - Рекомендуемые уровни RAID для различных типов нагрузки

Рекомендуется использование следующих уровней защиты: RAID10 с числом дисков 2 до 12, RAID5 4+1, RAID5 8+1, RAID6 4+2, RAID 8+2. В случае размещения логических томов на большем числе дисков быстродействие снижается незначительно, но возрастает время восстановления отказоустойчивости после выхода диска из строя.

При создании логических томов автоматически проверяется свободное место на дисках DDP пула, том создается на наименее загруженных дисках.

Количество логических томов¶

При работе с томами по блочным протоколам Fibre Channel и iSCSI для получения максимальной производительности СХД желательно создавать не менее 4-8 томов на DDP-пул и не менее 8-12 томов на контроллер. Точное число томов для достижения максимальной производительности может варьироваться в зависимости от профиля нагрузки и используемого уровня RAID.

Рекомендации для типовых задач и приложений¶